200t/h燃煤锅炉脉冲袋式除尘器技术
1 除尘系统流程
锅炉排出的含尘气体在除尘系统中的流程如下：
┌————→旁通烟道———→┐
锅炉——→主烟道——→布袋除尘器——→主烟道——→引风机—— →排烟道——→烟囱
↓（收尘）
储灰斗——→输灰系统——→灰罐车运输
↓
水冲灰
锅炉排出的含尘气体进入炉尾主烟道；正常工作时，打开各除尘器单元前后的阀门使烟气进入布袋除尘器进行除尘，除尘后烟气进入风机前主烟道，此时旁通烟道阀门关闭；锅炉喷油点炉时，打开旁通烟道阀门使燃油烟气通过进入风机前主烟道，关闭各除尘器单元前后的阀门；锅炉引风机由主烟道抽气并排至排烟道，由烟囱高空排放。
布袋除尘器收尘经过除尘器下部卸灰阀（原除尘系统重力双翻板阀保留）流入储灰斗（原除尘系统保留）。根据需要进行干灰使用（原输灰系统保留）或水冲灰。
2 主要设计参数
表1 锅炉袋式除尘器系统主要设计参数
序号 项 目 单 位 参 数
1 处理烟气量 m3/h 430000
2 入口烟气含尘浓度 g/Nm3 ～26
3 出口粉尘浓度 mg/ Nm3 ≤50
4 本体阻力 Pa <1000
5 过滤速度 m/ min 1.00
6 有效过滤面积 m2 7162
7 滤袋规格 mm Φ120×5500，3456条
8 滤袋材质 / HBT复合高温滤料
9 滤袋正常使用温度 ℃ 连续运行温度120~180℃，短时温度190℃—210℃
10 清灰气源设备参数 MPa 0.35～0.65（压缩空气压力）
11 脉冲阀 个 DMF-Z-50S，216只/台
12 清灰频率 S 定阻清灰，900Pa，可以调整
3 系统设计的主要特点
3.3.1滤袋
滤袋设计直径为120㎜，比通常采用的150㎜的滤袋直径小20%，每四个袋中心线间距200×180㎜，滤袋外开放空间的面积比采用150㎜滤袋大24.2%。较大的开放空间使上升气流的速度降低，减少上升气流携尘量和降阻。
选用美国、日本、奥地利等国生产的聚苯硫醚（PPS）纤维、聚酰亚胺纤维（P84）纤维等材料，按照国际标准生产工艺加工生产复合耐高温耐酸碱梯度过滤材料。
本次滤料设计运行温度120~180℃，上限工作温度190℃，短时工作温度210℃。
3.3.2 烟气分配装置
采用側向进气分配器，均匀分配含尘气体，同时可对粗颗粒烟尘进行预分离，避免含尘气体直接冲刷滤袋，进一步提高整个除尘装置的效率和耐用性。
3.3.3 滤袋连结方式
除尘器的滤袋、框架、文丘里喷嘴及挂袋板的联接采用了弹簧涨圈式装置，安装和更换滤袋方便。滤袋从箱体上部安装和抽出。考虑滤袋安装方便，袋笼采用两节对接。
3.3. 4 脉冲喷射清灰
采用压缩空气（0.35～0.65MPa）诱导被净化的气体组成脉冲气流清灰。清灰气流导引采用具有二次气流诱导功能的双风道文丘里喷嘴袋笼。清灰控制采用定压差（900Pa，单元除尘器滤袋前后设检测点，压差可调节）或定时两种方式。
3.3.5 平台设计
除尘器系统设计有两个平台。9.00m平台主要用于运行设备检查（除尘器灰斗、卸灰阀、除尘器进口提升阀和旁通提升阀）。20.80m平台用于除尘器滤袋更换检修和锅炉尾部受热面检修。
3.3.6 灰斗设计
利用原除尘器灰斗装置，各个除尘单元模块下部配有单用小灰斗，除尘器收尘由小灰斗落入大灰斗。大灰斗为密闭式，起储灰斗作用。大灰斗设有料位指示器。保留原取灰方式和水冲灰等收尘处理。
4.安装及测试
#3炉除尘器于2004年5月6日投运； #4炉除尘器于2004年6月26日投运。自除尘器运行以来，运转情况良好。运行3个月后，陕西省环境监测中心站现场监测，#3、4炉烟尘平均排放浓度分别为12.3mg/m3和18.2 mg/m3，达到了设计要求以及满足新颁布的火电厂烟尘排放标准的要求。
2004年9月21日，通过了省、市环保局对除尘器改造项目的环保验收，得到了与会人员的一致好评。与会人员的一致认为该项目符合环保验收合格条件，项目技术可靠、先进，采用袋式除尘技术在陕西电力系统尚属首例，在全国电力系统液态排渣炉上是率先应用，该除尘器改造项目具有推广示范作用。#p#分页标题#e#
5.效益
#3、4炉袋式除尘器的成功改造，年减少烟尘排放量近6000吨，可以减少烟尘排污费上百万元。除尘器的改造成功极大的改善了当地的空气环境质量，为企业的生存发展奠定了基础，对当地的社会进步、经济发展、安居乐业创造了有利条件，具有显著的社会环境效益。
6 存在问题及建议
锅炉除尘器系统改造的主要特点在于高温低阻，主要技术难点在于滤料使用寿命。作为滤料主材的PPS、P84纤维对160℃以上燃煤高温烟气存在抗化学腐蚀性能下降的问题，尽管我们对滤料采用了增厚、滤料结构梯度设置、PTFE整体浸渗、采用耐高温高强基布等措施，在今后运行过程中仍需得到时间的检验。
针对我国的燃煤状况和锅炉运行现状，直接采用PPS、P84滤料需慎重，同时提出需加快研发适合国内锅炉负荷运行调整、燃用不同煤种条件下长期使用的袋式除尘用滤料及其相关技术。
技术项目设计人王芝海简介: (13004488475)
从事大气污染控制等方面的设计、设备制造、工程总承包等方面工作十多年。拥有国家专利二十项,主持大中型环保工程项目设计20余项，主持大型环保工程总承包2项，涉及工程投资近2亿元，是焦作项目（电改袋）施工的主要负责人之一，有丰富的施工组织和管理经验，也是国家“十五”863“燃煤电厂锅炉烟气微细粒子高效袋式除尘技术与设备” .国内第一台电除尘器改袋式除尘器1600000立方/小时烟气量全套设计方案参与者。 上海申能星火热电厂75吨/小时锅炉袋式除尘设计方案主要负责人.曾与澳大利亚袋式除尘器专家共同研究参与国内电力行业除尘器设计.并得其真经传授.2005年11月设计日本帝人三原事务所世界第一台以煤、旧轮胎及少量料制品为混合燃料65T/H高温高压环流化床锅炉(煤、木屑、旧轮胎混合燃料)袋式除尘器通过日本专家审核,已正式投入生产 。
1 除尘系统流程
锅炉排出的含尘气体在除尘系统中的流程如下：
┌————→旁通烟道———→┐
锅炉——→主烟道——→布袋除尘器——→主烟道——→引风机—— →排烟道——→烟囱
↓（收尘）
储灰斗——→输灰系统——→灰罐车运输
↓
水冲灰
锅炉排出的含尘气体进入炉尾主烟道；正常工作时，打开各除尘器单元前后的阀门使烟气进入布袋除尘器进行除尘，除尘后烟气进入风机前主烟道，此时旁通烟道阀门关闭；锅炉喷油点炉时，打开旁通烟道阀门使燃油烟气通过进入风机前主烟道，关闭各除尘器单元前后的阀门；锅炉引风机由主烟道抽气并排至排烟道，由烟囱高空排放。
布袋除尘器收尘经过除尘器下部卸灰阀（原除尘系统重力双翻板阀保留）流入储灰斗（原除尘系统保留）。根据需要进行干灰使用（原输灰系统保留）或水冲灰。
2 主要设计参数
表1 锅炉袋式除尘器系统主要设计参数
序号 项 目 单 位 参 数
1 处理烟气量 m3/h 430000
2 入口烟气含尘浓度 g/Nm3 ～26
3 出口粉尘浓度 mg/ Nm3 ≤50
4 本体阻力 Pa <1000
5 过滤速度 m/ min 1.00
6 有效过滤面积 m2 7162
7 滤袋规格 mm Φ120×5500，3456条
8 滤袋材质 / HBT复合高温滤料
9 滤袋正常使用温度 ℃ 连续运行温度120~180℃，短时温度190℃—210℃
10 清灰气源设备参数 MPa 0.35～0.65（压缩空气压力）
11 脉冲阀 个 DMF-Z-50S，216只/台
12 清灰频率 S 定阻清灰，900Pa，可以调整
3 系统设计的主要特点
3.3.1滤袋
滤袋设计直径为120㎜，比通常采用的150㎜的滤袋直径小20%，每四个袋中心线间距200×180㎜，滤袋外开放空间的面积比采用150㎜滤袋大24.2%。较大的开放空间使上升气流的速度降低，减少上升气流携尘量和降阻。
选用美国、日本、奥地利等国生产的聚苯硫醚（PPS）纤维、聚酰亚胺纤维（P84）纤维等材料，按照国际标准生产工艺加工生产复合耐高温耐酸碱梯度过滤材料。
本次滤料设计运行温度120~180℃，上限工作温度190℃，短时工作温度210℃。
3.3.2 烟气分配装置
采用側向进气分配器，均匀分配含尘气体，同时可对粗颗粒烟尘进行预分离，避免含尘气体直接冲刷滤袋，进一步提高整个除尘装置的效率和耐用性。
3.3.3 滤袋连结方式
除尘器的滤袋、框架、文丘里喷嘴及挂袋板的联接采用了弹簧涨圈式装置，安装和更换滤袋方便。滤袋从箱体上部安装和抽出。考虑滤袋安装方便，袋笼采用两节对接。
3.3. 4 脉冲喷射清灰
采用压缩空气（0.35～0.65MPa）诱导被净化的气体组成脉冲气流清灰。清灰气流导引采用具有二次气流诱导功能的双风道文丘里喷嘴袋笼。清灰控制采用定压差（900Pa，单元除尘器滤袋前后设检测点，压差可调节）或定时两种方式。
3.3.5 平台设计
除尘器系统设计有两个平台。9.00m平台主要用于运行设备检查（除尘器灰斗、卸灰阀、除尘器进口提升阀和旁通提升阀）。20.80m平台用于除尘器滤袋更换检修和锅炉尾部受热面检修。
3.3.6 灰斗设计
利用原除尘器灰斗装置，各个除尘单元模块下部配有单用小灰斗，除尘器收尘由小灰斗落入大灰斗。大灰斗为密闭式，起储灰斗作用。大灰斗设有料位指示器。保留原取灰方式和水冲灰等收尘处理。
4.安装及测试
#3炉除尘器于2004年5月6日投运； #4炉除尘器于2004年6月26日投运。自除尘器运行以来，运转情况良好。运行3个月后，陕西省环境监测中心站现场监测，#3、4炉烟尘平均排放浓度分别为12.3mg/m3和18.2 mg/m3，达到了设计要求以及满足新颁布的火电厂烟尘排放标准的要求。
2004年9月21日，通过了省、市环保局对除尘器改造项目的环保验收，得到了与会人员的一致好评。与会人员的一致认为该项目符合环保验收合格条件，项目技术可靠、先进，采用袋式除尘技术在陕西电力系统尚属首例，在全国电力系统液态排渣炉上是率先应用，该除尘器改造项目具有推广示范作用。#p#分页标题#e#
5.效益
#3、4炉袋式除尘器的成功改造，年减少烟尘排放量近6000吨，可以减少烟尘排污费上百万元。除尘器的改造成功极大的改善了当地的空气环境质量，为企业的生存发展奠定了基础，对当地的社会进步、经济发展、安居乐业创造了有利条件，具有显著的社会环境效益。
6 存在问题及建议
锅炉除尘器系统改造的主要特点在于高温低阻，主要技术难点在于滤料使用寿命。作为滤料主材的PPS、P84纤维对160℃以上燃煤高温烟气存在抗化学腐蚀性能下降的问题，尽管我们对滤料采用了增厚、滤料结构梯度设置、PTFE整体浸渗、采用耐高温高强基布等措施，在今后运行过程中仍需得到时间的检验。
针对我国的燃煤状况和锅炉运行现状，直接采用PPS、P84滤料需慎重，同时提出需加快研发适合国内锅炉负荷运行调整、燃用不同煤种条件下长期使用的袋式除尘用滤料及其相关技术。
技术项目设计人王芝海简介: (13004488475)
从事大气污染控制等方面的设计、设备制造、工程总承包等方面工作十多年。拥有国家专利二十项,主持大中型环保工程项目设计20余项，主持大型环保工程总承包2项，涉及工程投资近2亿元，是焦作项目（电改袋）施工的主要负责人之一，有丰富的施工组织和管理经验，也是国家“十五”863“燃煤电厂锅炉烟气微细粒子高效袋式除尘技术与设备” .国内第一台电除尘器改袋式除尘器1600000立方/小时烟气量全套设计方案参与者。 上海申能星火热电厂75吨/小时锅炉袋式除尘设计方案主要负责人.曾与澳大利亚袋式除尘器专家共同研究参与国内电力行业除尘器设计.并得其真经传授.2005年11月设计日本帝人三原事务所世界第一台以煤、旧轮胎及少量料制品为混合燃料65T/H高温高压环流化床锅炉(煤、木屑、旧轮胎混合燃料)袋式除尘器通过日本专家审核,已正式投入生产 。
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